化學(xué)涂層(CVD)是用于生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)涂層以提升切削刀具性能的關(guān)鍵技術(shù)。刀具涂層與工藝的不斷演進大大提高了刀具的生產(chǎn)效率付昧，而化學(xué)涂層堪稱促進這一發(fā)展的重大功臣粱宝。

　　山特維克可樂滿涉足化學(xué)涂層的歷史可追溯到最初推出涂層刀片牌號的1969年。這種GC125牌號只帶有幾微米厚的碳化鈦涂層落六，但卻提高了切削速度并延長了刀具壽命箫乳。

　　化學(xué)涂層是一種用途極廣的技術(shù)，可用于生產(chǎn)厚薄不一的碳氮化鈦民氏、氧化鋁及金剛石等耐磨硬質(zhì)涂層浊丑，以及半導(dǎo)體產(chǎn)品等。它是另一項使用廣泛的刀具涂層技術(shù)——物理涂層(PVD)的輔助技術(shù)氏篇≌裎埽化學(xué)涂層可在刀具刀片上形成厚厚的氧化鋁(Al2O3)、碳化鈦(TiC)衍菱、碳氮化鈦(TiCN)以及氮化鈦(TiN)涂層(5-25微米)赶么，從而提供極高的耐磨性，同時適合在有大量磨料磨損的情況下使用脊串。相比之下辫呻，物理涂層工藝產(chǎn)生的較薄涂層具有高壓縮應(yīng)力，因而更適合于強調(diào)韌度的切削應(yīng)用場合琼锋。

　　化學(xué)涂層技術(shù)在不斷改進和完善放闺。化學(xué)涂層得以發(fā)展的一個原因是缕坎，它讓工程師們能夠?qū)γ總€涂層進行優(yōu)化怖侦，而且如今它仍是唯一可沉積優(yōu)質(zhì)α-Al2O3結(jié)晶層的涂層工藝。

　　最新的涂層硬質(zhì)合金刀片有多達10層涂層谜叹，每個涂層的功能都不一樣匾寝。在多涂層牌號中，外面一層薄薄的氮化鈦用于磨損標(biāo)示;在其下面通常是提供耐化學(xué)性及耐磨性的氧化鋁層。再下面就是幾層韌性碳氮化物及氮化物層黍鸡，可提供高度的后刀面耐磨性芜监。刀片基體由硬質(zhì)合金底面和鈷粘結(jié)劑相位組成，而在靠近涂層的區(qū)域秀坤，一些硬質(zhì)合金取代物上的基體已被去掉锦售，以提升抗邊緣斷裂能力。

　　刀片可能會有多個不同的化學(xué)涂層荒懒，各個涂層功能不一茉蔗。

　　山特維克可樂滿最早采用精密化學(xué)涂層技術(shù)的一種牌號是用于鑄鐵銑削的GC3020。它于1994年推出装芬，運用中等溫度化學(xué)涂層MTCVD——內(nèi)層采用碳氮化鈦(TiCN)懂棘，上面是獨特的專利氧化鋁(Al2O3)，從而實現(xiàn)卓越的耐磨性及涂層附著力嗡深。用于不銹鋼切削的GC2025牌號是代表當(dāng)今最新技術(shù)的一個例子先赛。

　　在實際操作中，化學(xué)涂層涉及一系列工藝流程惋肾，包括利用氣相來沉積固體材料挪确。以最簡單的形式為例，化學(xué)涂層系統(tǒng)主要由加熱反應(yīng)室(將需要涂層的刀片放在托架上)暖夭、氣體輸送系統(tǒng)锹杈，以及真空泵系統(tǒng)組成。這個泵是用來保持反應(yīng)器內(nèi)低壓迈着，以及清除各種多余及附帶產(chǎn)生的氣體竭望。在預(yù)熱溫度下，將氯化鋁裕菠、一氧化碳咬清、二氧化碳、氫氣奴潘、氮氣和四氯化鈦等氣體輸入反應(yīng)室旧烧。當(dāng)它們經(jīng)過刀片的受熱表面時，就會發(fā)生反應(yīng)并形成固體涂層画髓。氣流掘剪、氣壓及反應(yīng)溫度等過程參數(shù)極為關(guān)鍵。沉積氧化鋁需要使用1,000攝氏度左右的溫度;而碳氮化鈦在800至950攝氏度的范圍內(nèi)可取得最佳效果奈虾。一次化學(xué)涂層過程可能長達24小時夺谁。

　　總結(jié)

　　化學(xué)涂層(CVD)很可能在未來仍保持重要地位。它對刀具性能產(chǎn)生過重大影響以息，以致現(xiàn)今超過80%的刀片牌號均采用涂層技術(shù)固荷。

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